Из литературы известно о воздействии ионов Mg2+ на активность изоферментов альдегиддегидрогеназы (АлДГ) (КФ 1.2.1.3.) печени (Vallari R.C., Pietruszko R., 1984). Под влиянием Mg2+ активность митохондриальной альдегиддегидрогеназы возрастает, а фермента цитозоля – уменьшается. По данным И. М. Матвеевой с соавт. (1991) АлДГ эритроцитов идентична альдегиддегидрогеназе цитозоля печени, поэтому представляет интерес изучить влияние Mg2+ на активность эритроцитарной АлДГ. Целью данной работы было исследовать влияние Mg2+ на активность альдегиддегидрогеназы эритроцитов.
Эксперименты были проведены на белых нелинейных крысах массой 180-200 г. Кроме того исследования in vitro проводили на образцах крови больных, находящихся на лечении в Российском ожоговом центре ФГУ «ННИИТО Росмедтехнологий». Кровь больных с площадью поражения от 20 до 60% поверхности тела исследовали сразу после поступления. Активность альдегиддегидрогеназы определяли в эритроцитах крови по методу Кершенгольц, Серкиной (1981). Эритроциты дважды промывали в физиологическом растворе. Для исследований использовали гемолизат эритроцитов в дистиллированной воде в соотношении 1:40. Концентрацию белка определяли по методу Лоури в модификации (Dawson et al., 1984). В условиях in vitro изучали влияние MgCl2 на активность АлДГ эритроцитов. 1,7 % МgCl2 вносили непосредственно в среду для определения активности АлДГ (0,1 мл на пробу объемом 3 мл). Универсальный ингибитор активности альдегиддегидрогеназы тетурам в условиях in vitro также вносили непосредственно в среду для определения активности АлДГ (0,1 мл на пробу объемом 3 мл). Результаты исследований обрабатывали с использованием t–критерия Стьюдента на персональном компьютере с помощью программы BIOSTAT (Гланц, 1998).
Полученные результаты показали, что Mg2+ достоверно повышает активность альдегиддегидрогеназы эритроцитов интактных крыс почти в 2 раза с 48,02+7,72 нмоль НАДН/мин*мг белка (без магния) до 93,10+6,13 нмоль НАДН/мин*мг белка (в присутствии Mg2+).
Аналогичные результаты получены и для эритроцитов человека в норме и при термической травме в присутствии Mg2+. Магний достоверно повышает активность АлДГ по сравнению с ожогом в 3 раза, по сравнению со здоровыми людьми – в 2 раза.
Тот факт, что ионы Mg2+ увеличивают активность АлДГ эритроцитов и митохондриального изофермента печени, доказывают, что АлДГ эритроцитов не только по кинетическим показателям (показано нами ранее), но и по своим свойствам идентична митохондриальной альдегиддегидрогеназе.
Для выяснения возможного механизма действия Mg2+ на активность АлДГ проведены опыты с тетурамом, ингибитором АлДГ. В наших опытах тетурам снижает активность АлДГ. Тетурам, как полагают некоторые авторы (Кораблев и др., 1981; Божко, Хоменко, 1988; Волошин и др., 1991), блокирует сульфгидрильные группы ферментов. Как известно, активный центр АлДГ содержит 2 сульфгидрильные группы, с которыми может связываться альдегид с образованием тиополуацеталей (Метаболические…, 1988).
Добавление в инкубационную среду одновременно MgCl2 и тетурама с последующей инкубацией 30 мин также вызывает увеличение активности альдегиддегидрогеназы интактных крыс до 105,93+8,95 нмоль НАДН/мин*мг белка. Таким образом, ионы Mg2+ увеличивают активность АлДГ либо путем изменения свойств аллостерических центров фермента, либо изменением числа функционирующих активных центров.